«Симулятор Земли» предугадывает природные катастрофы

Детище японского телекоммуникационного концерна NEC может совершать до 35 миллиардов операций в секунду. Состоит этот «мегамозг» из 640 соединённых друг с другом супермощных компьютеров и занимает площадь, равную четырём теннисным кортам. «Симулятор Земли» с большим отрывом лидирует в списке самых быстрых компьютеров планеты, за ним следует компьютер компании IBM «ASCI White», который в пять раз слабее японского .

Само название японского компьютера говорит о его назначении. Его задача – симулировать различные природные процессы на нашей планете, в особенности климатические изменения, тайфуны и землетрясения.

Но несмотря на впечатляющие характеристики, о действительных возможностях компьютера спорят климатологи всего мира. Сможет ли машина составлять прогнозы и предугадывать природные катастрофы, как нынешнее наводнение в Европе, чтобы к ним можно было заранее подготовиться?

Для того, чтобы использовать новый компьютер на полную мощность, учёным необходимо сначала разработать для каждой местности свою климатическую модель, учитывающую сложные изменения природных феноменов. В этом отношении они с надеждой смотрят на новый суперкомпьютер и считают, что эта работа ему по плечу.

Поразительные результаты после первых испытаний

Основный принцип существующих сегодня климатических моделей – разделение поверхности Земли на прямоугольные ячейки с длиной стороны примерно 100 километров. Чем меньше площадь ячеек, тем точнее разрешающая способность модели. «Симулятор Земли» даёт разрешение в 10 километров, что позволит детально изучить и спрогнозировать, например, тайфуны диаметром до ста километров, - отмечает Йорг Штадлер, начальник бюро маркетинга европейского отделения NEC. До сих пор это было невозможно.

Уже первые испытания дали поразительные результаты. На основании имеющихся локальных климатических моделей «Симулятор» в считанные секунды высчитывает возможное время появления, направление и силу тайфуна. Но для отслеживания климатических процессов по всей планете пока не хватает специального программного обеспечения: ни одна климатическая модель сегодня не может оценить природные процессы Земли с точностью, необходимой для достоверного прогноза.

Комьютеры быстро устаревают

Новый компьютер, созданный в результате выполнения обязательств по Киотскому протоколу, стоил японскому правительству колоссальных денег. Для того, чтобы оправдать вложенные в него средства, необходимы результаты. Тем более, что компьютеры имеют тенденцию быстро устаревать. Время не терпит. «Симулятор» хоть и находится в Японии и является предметом особой гордости японского правительства, но проблема защиты окружающей среды – глобальная, и для эффективной работы компьютера необходимо объединить усилия мировой исследовательской элиты. Ведь даже если начать разработку глобальной климатической программы сегодня, пройдут годы, прежде чем можно будет её применить.

По словам Луиса Корнблю, сотрудника Института метеорологии имени Макса Планка, разработка такой суперсимуляции требует огромных затрат. Атмосферные процессы настолько сложны, что учесть их все в одной формуле просто невозможно, иначе её придётся значительно упрощать. Одна только параметризация процессов формирования облаков и выпадения осадков займёт по меньшей мере три года.

Луис Корнблю считает, что использовать «Симулятор» сегодня для всей планеты можно лишь применяя одну общую климатическую модель, каждый раз обновляя её и подставляя соответствующие локальные данные. Таким образом учёные могут определить, как реагирует климатическая модель на незначительные изменения исходных данных.